生物炭制备装置

本技术涉及生物质原料热解炭化设备，尤其涉及一种生物炭制备装置。

背景技术：

1、生物炭具有多孔结构和一定的比表面积，富含丰富的矿物成分和表面官能团(如羟基、羧基、酚基等)，已广泛应用于环境修复剂、土壤改良剂及炭封存剂等领域。

2、现有的热解炭化设备主要是以管式炉为代表的实验室用小型热解炭化设备，但利用管式炉进行炭化处理，其产生的尾气(包括co、ch4、nh3、c2h4等)逸散到空气中会造成环境污染以及危害操作人员的身体健康。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种生物炭制备装置，用以解决现有技术中管式炉对尾气无法进行收集和处理的问题，达到了可燃尾气的回收和再利用的目的。

2、本实用新型提供一种生物炭制备装置，包括：炭化部，用于炭化生物质；燃烧部，与所述炭化部连接；所述炭化部与所述燃烧部之间能够进行热传导和气体传输。

3、根据本实用新型提供的生物炭制备装置，所述炭化部包括：排氧部，用于排放反应部内的氧气；反应部，与所述排氧部连接，用于为生物质提供炭化反应空间；加热部，与所述反应部连接，用于给所述反应部加热。

4、根据本实用新型提供的生物炭制备装置，所述反应部包括：炭化罐；所述排氧部包括；进气端，设置于所述炭化罐的一端并与炭化罐内腔连通，用于与外界惰性气源连接并向所述炭化罐内输送预设气体，所述进气端上设置有第一阀门开关，用于通断所述预设气体的传输；出气端，设置于所述炭化罐的另一端，用于排放所述炭化罐内的氧气，所述出气端上设置有第二阀门开关，用于通断炭化罐内的氧气排放；所述加热部包括：电热器，设置于所述炭化罐上，用于给所述炭化罐加热。

5、根据本实用新型提供的生物炭制备装置，所述炭化罐内还设置有传输机构，用于推动生物质原料由炭化罐的一端移动至另一端。

6、根据本实用新型提供的生物炭制备装置，所述传输机构包括：转轴，贯穿于所述炭化罐，并与所述炭化罐转动连接；螺旋叶片，螺旋式固定于所述转轴上，并设置于所述炭化罐的内腔中。

7、根据本实用新型提供的生物炭制备装置，还包括冷却部，所述冷却部包括：冷却液循环管，螺旋式设置在所述炭化罐的外壁上，并与外界的冷却液循环系统相连，所述冷却液循环管耐高温。

8、根据本实用新型提供的生物炭制备装置，所述燃烧部包括：燃烧罐，套设在所述炭化罐上，并与所述炭化罐的外壁形成一燃烧空间；排气管，设置在所述燃烧罐上，并与所述燃烧罐连通，用于排放燃烧后产生的气体，所述排气管上设置有第三阀门开关，用于通断燃烧后产生气体的排放；回收管，所述回收管的一端与所述炭化罐内腔连通，所述回收管的另一端与所述燃烧空间连通，用于回收生物质炭化后的可燃气体，所述回收管上设置有第四阀门开关，用于通断可燃气体的传输；点火器，设置于所述燃烧空间内，用于给所述可燃气体点火；供氧器，与所述燃烧空间连通，用于给所述可燃气体的燃烧供氧。

9、根据本实用新型提供的生物炭制备装置，还包括控制模块；所述第一阀门开关、所述第二阀门开关、所述第三阀门开关以及所述第四阀门开关均为电磁阀，且所述第一阀门开关、所述第二阀门开关、所述第三阀门开关以及所述第四阀门开关分别与所述控制模块电连接，所述控制模块用于控制各电磁阀的启闭。

10、根据本实用新型提供的生物炭制备装置，还包括温度传感器，所述温度传感器设置于所述炭化罐的内腔中，且与所述控制模块电连接；所述控制模块还与所述点火器电连接，用于控制点火器打火；所述控制模块还与所述供氧器电连接，用于控制供氧器供氧。

11、根据本实用新型提供的生物炭制备装置，所述炭化罐上设置有进料口和出料口，所述进料口设置于所述炭化罐上部的一端，所述出料口设置于所述炭化罐下部的另一端，所述进料口上设置有第六阀门开关，所述出料口上设置有第五阀门开关，用于对生物炭进行排放，所述第五阀门开关为电磁阀并与所述控制模块电连接。

12、本实用新型提供的生物炭制备装置，通过将传统的只有炭化部的管式炉改进为具有炭化部和燃烧部且两者相互连通的生物炭制备装置，有效的解决了管式炉对尾气无法进行收集和处理的问题，达到了可燃尾气的回收和再利用可燃气体燃烧时所产生的热量的目的，同时不会污染大气，符合环保理念。

13、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种生物炭制备装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的生物炭制备装置，其特征在于：所述炭化罐内还设置有传输机构，用于推动生物质原料由炭化罐的一端移动至另一端。

3.根据权利要求2所述的生物炭制备装置，其特征在于：所述传输机构包括：

4.根据权利要求1所述的生物炭制备装置，其特征在于：还包括冷却部，所述冷却部包括：

5.根据权利要求4所述的生物炭制备装置，其特征在于，所述燃烧部包括：

6.根据权利要求5所述的生物炭制备装置，其特征在于，还包括控制模块；

7.根据权利要求6所述的生物炭制备装置，其特征在于，还包括温度传感器，所述温度传感器设置于所述炭化罐的内腔中，且与所述控制模块电连接；

8.根据权利要求7所述的生物炭制备装置，其特征在于，所述炭化罐上设置有进料口和出料口，所述进料口设置于所述炭化罐上部的一端，所述出料口设置于所述炭化罐下部的另一端，所述进料口上设置有第六阀门开关，所述出料口上设置有第五阀门开关，用于对生物炭进行排放，所述第五阀门开关为电磁阀并与所述控制模块电连接。

技术总结
本技术涉及生物质原料热解炭化设备技术领域，具体提供一种生物炭制备装置，包括：炭化部，用于炭化生物质；燃烧部，与所述炭化部连接；所述炭化部与所述燃烧部之间能够进行热传导和气体传输。本技术有效的解决了现有技术中管式炉对尾气无法进行收集和处理的问题，达到了可燃尾气的回收和再利用的目的。

技术研发人员：刘贤,李宇宇,韩鲁佳,秦庆雨,许晓栋,刘佳乐,张慧敏
受保护的技术使用者：中国农业大学
技术研发日：20221121
技术公布日：2024/1/11